一种带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器制造技术

本发明专利技术公开了一种带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，包括滤波器结构和第一阻抗失配网络结构和第二阻抗失配网络结构，第一阻抗失配网络结构包括L失配网络、C失配网络和切换开关，切换开关用于切换L失配网络和C失配网络与滤波器结构的连接状态；滤波器结构包括多级共模滤波模块，电路基板上设有绝缘保护机构，绝缘底座用于将电路基板与第一共模电感固定连接，绝缘保护罩壳套设在电感线圈外侧，用于隔离多级共模滤波模块。本发明专利技术设置绝缘保护机构将多级共模滤波模块相互隔离开，实现了增加滤波级数的同时减小电源滤波器的体积大小，同时设置切换开关切换来切换失配网络，增加滤波器适用范围的情况下，最大限度的减小了电源滤波器的体积大小。器的体积大小。器的体积大小。

【技术实现步骤摘要】
一种带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器


[0001]本专利技术涉及EMI电源滤波器
，具体为一种带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器。

技术介绍

[0002]随着全国各个省市都在推广应用新能源汽车，省市级层面也在推进新能源汽车充电基础设施建设。电动汽车电机控制器和整车须满足国家强制要求的标准(GB/T 18387
‑
2008和GB14023
‑
2011)，电动汽车的电机驱动系统中的开关器件在快速开通和关断时会形成幅值较大的陡脉冲，由此而产生的电磁干扰频带宽、能量大，是电驱系统主要干扰来源。如果对产生的噪声不进行抑制，其共模噪声就会传导到敏感设备上，对电动汽车的电源造成损害，并影响其使用寿命。所以关于新能源汽车的电机驱动系统、电机控制器以及空调等负载系统，均需要设置相应的电源滤波器来滤除电磁干扰以保障其正常运行，目前主机厂和部件厂都在进行相关EMI滤波器产品设计开发，但是车载电源滤波器要求体积小并具有抗震动效果，所以由于其使用场景的限制，目前还没有一款能够在提高车载电源滤波器的滤波稳定性能和滤波器适用范围的情况下，最大限度的减小电源滤波器的体积大小。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供了一种带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，设置绝缘保护机构将多级共模滤波模块相互隔离开，可以保证滤波器整体结构体积小、滤波效果好的情况下，实现EMI电源滤波器能够可靠适用于不同高低阻抗的噪声源和噪声负载。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，所述EMI电源滤波器包括滤波器结构和分别连接在所述滤波器结构输入端和输出端的第一阻抗失配网络结构和第二阻抗失配网络结构，所述第一阻抗失配网络结构和第二阻抗失配网络结构结构相同，所述第一阻抗失配网络结构包括L失配网络、C失配网络和切换开关，所述切换开关用于切换L失配网络和C失配网络与滤波器结构的连接状态；所述滤波器结构包括共模滤波组件，所述共模滤波组件包括多级共模滤波模块，所述共模滤波模块包括第一共模电感、第一共模电容和电路基板，所述电路基板上设有绝缘保护机构，所述绝缘保护机构包括一绝缘底座和与所述绝缘底座顶部相连的绝缘保护罩壳，所述绝缘底座用于将电路基板与第一共模电感固定连接，所述绝缘保护罩壳套设在电感线圈外侧，用于隔离多级共模滤波模块。
[0005]优选的，所述切换开关包括固定端、第一连接片和第二连接片，所述第一连接片和第二连接片的一端均与固定端转动连接，所述切换开关包括第一状态和第二状态，当切换开关处于第一状态时，第一连接片和第二连接片将L失配网络与滤波器结构相连接，C失配网络与滤波器结构处于切断状态，当切换开关处于第二状态时，第一连接片和第二连接片将C失配网络与滤波器结构相连接，L失配网络与滤波器结构处于切断状态。
[0006]优选的，所述L失配网络包括第一电阻R1和第一电感L1，所述第一电感L1的一端与
第一电阻R1的一端相互连接，第一电阻R1的另一端与固定端相互连接，当切换开关处于第一状态时，第一电感L1的另一端与第一连接片相互连接，第二连接片与滤波器结构相互连接；所述C失配网络包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端接地，当切换开关处于第二状态时，第一电容C1的另一端与第二连接片相互连接，第一连接片与滤波器结构相互连接。
[0007]优选的，所述滤波器结构还包括差模滤波器，所述共模滤波组件的输入端与第一阻抗失配网络结构的输出端相连接，共模滤波组件的输出端与所述差模滤波器的输入端相连接，差模滤波器的输出端与第二阻抗失配网络结构的输入端相连接；电路基板包括绝缘面和和导电面，所述第一共模电感安装在电路基板的绝缘面，所述第一共模电感包括矩形磁芯和相互平行套设在磁芯上的第一线圈和第二线圈，所述第一共模电容安装在电路基板的导电面一侧，第一共模电容包括串联连接的第二电容和第三电容，第二电容和第三电容的另一端连接有弹性导电片，第一线圈和第二线圈的一端穿过电路基板分别与第二电容和第三电容的另一端连接。
[0008]优选的，所述弹性导电片设置有两个，两个所述弹性导电片的一端分别固定安装在第二电容和第三电容的一端上，所述弹性导电片设置为弧形结构，其弧形突出部背离所述第二电容和第三电容的连接面设置，所述共模滤波组件包括多级结构相同的共模滤波模块，多级所述共模滤波模块安装在同一电路基板上，前一级共模滤波模块的第一线圈和第二线圈分别与下一级共模滤波模块的相应线圈连接。
[0009]优选的，所述绝缘底座上设有一与电路基板相匹配的卡槽，电路基板与卡槽上贯穿设有斜向通孔或斜向螺纹孔，且所述斜向通孔或斜向螺纹孔的延长线与第一共模电感所处平面相交，固定螺栓贯穿所述斜向通孔或斜向螺纹孔与设置在绝缘底座底部的斜向螺母固定连接，所述固定螺栓的顶部设有具有弹性形变能力的形变段，当固定螺栓与斜向螺母处于紧固到位状态时，所述形变段与第一共模电感的磁芯相抵触。
[0010]优选的，两个所述弹性导电片均安装在电路基板上，弹性导电片的另一端分别向第三电容或第二电容方向延伸设置，且当弹性导电片的形变量为零时，两个所述弹性导电片的另一端与第三电容或第二电容之间均预留有第一间隔，当弹性导电片的另一端与第三电容或第二电容的侧边抵触时，弹性导电片未处于最大形变状态。
[0011]优选的，所述斜向通孔或斜向螺纹孔向两个电感线圈的中间区域相互延伸，固定螺栓包括第一螺帽和第一螺柱，所述第一螺帽内封装有第二电容，且第二电容的一极延伸设置有弹性导电片，第二电容的另外一极与第一螺柱内的差模电感线圈L3相连接；第二电容背离弹性导电片的一极还设置有用于与共模电感线圈相连接的导电锥槽，用于容纳锥状的电感连接头并实现电连接；第一螺柱包括靠近第一螺帽的一侧的螺纹段和远离第一螺帽的形变段，当电路基板与绝缘保护机构处于安装状态时，固定螺栓的顶部抵触在磁芯的侧边，且第一螺柱顶部的线圈连接插片与差模电容的一侧电极抵触连接。
[0012]优选的，所述切换开关包括用于与第一阻抗失配网络结构相连接第一连接端、用于与L失配网络相连接的第二连接端、用于与滤波器结构相连接的第三连接端和用于与C失配网络相连接的第四连接端；所述切换开关内与所述第二连接端、第三连接端和第四连接端的连接处分别设有第一导电磁块、第二导电磁块和第三导电磁块；当切换开关处于第一状态时，第一连接片与第一导电磁块相连接，第二连接片与第二导电磁块相连接，当切换开关处于第二状态时，第一连接片与第二导电磁块相连接，第二连接片与第三导电磁块相连
接。
[0013]优选的，所述第一连接片和第二连接片上远离固定端的一端均设有弹性磁吸结构，所述弹性磁吸结构包括与第一连接片或第二连接片相连接的第一弹簧和第二弹簧，且所述第一弹簧和第二弹簧分别设置在第一连接片或第二连接片的两侧，第一弹簧和第二弹簧的另一端均连接有磁吸铁片。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0015]本专利技术设置绝缘保护机构将多级共模滤波模块相互隔离开，实现了在增加滤波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，其特征在于，所述EMI电源滤波器包括滤波器结构和分别连接在所述滤波器结构输入端和输出端的第一阻抗失配网络结构(1)和第二阻抗失配网络结构(4)，所述第一阻抗失配网络结构(1)和第二阻抗失配网络结构(4)结构相同，所述第一阻抗失配网络结构(1)包括L失配网络、C失配网络和切换开关(12)，所述切换开关(12)用于切换L失配网络和C失配网络与滤波器结构的连接状态；所述滤波器结构包括共模滤波组件(2)，所述共模滤波组件(2)包括多级共模滤波模块，所述共模滤波模块包括第一共模电感(201)、第一共模电容(202)和电路基板(203)，所述电路基板(203)上设有绝缘保护机构(7)，所述绝缘保护机构(7)包括一绝缘底座(701)和与所述绝缘底座(701)顶部相连的绝缘保护罩壳(702)，所述绝缘底座(701)用于将电路基板(203)与第一共模电感(201)固定连接，所述绝缘保护罩壳(702)套设在电感线圈外侧，用于隔离多级共模滤波模块。2.根据权利要求1所述的带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，其特征在于，所述切换开关(12)包括固定端(105)、第一连接片(106)和第二连接片(107)，所述第一连接片(106)和第二连接片(107)的一端均与固定端(105)转动连接，所述切换开关(12)包括第一状态和第二状态，当切换开关(12)处于第一状态时，第一连接片(106)和第二连接片(107)将L失配网络与滤波器结构相连接，C失配网络与滤波器结构处于切断状态，当切换开关(12)处于第二状态时，第一连接片(106)和第二连接片(107)将C失配网络与滤波器结构相连接，L失配网络与滤波器结构处于切断状态。3.根据权利要求2所述的带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，其特征在于，所述L失配网络包括第一电阻R1和第一电感L1，所述第一电感L1的一端与第一电阻R1的一端相互连接，第一电阻R1的另一端与固定端(105)相互连接，当切换开关(12)处于第一状态时，第一电感L1的另一端与第一连接片(106)相互连接，第二连接片(107)与滤波器结构相互连接；所述C失配网络包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端接地，当切换开关(12)处于第二状态时，第一电容C1的另一端与第二连接片(107)相互连接，第一连接片(106)与滤波器结构相互连接。4.根据权利要求3所述的带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，其特征在于，所述滤波器结构还包括差模滤波器(3)，所述共模滤波组件(2)的输入端与第一阻抗失配网络结构(1)的输出端相连接，共模滤波组件(2)的输出端与所述差模滤波器(3)的输入端相连接，差模滤波器(3)的输出端与第二阻抗失配网络结构(4)的输入端相连接；电路基板(203)包括绝缘面和和导电面，所述第一共模电感(201)安装在电路基板(203)的绝缘面，所述第一共模电感(201)包括矩形磁芯(2011)和相互平行套设在磁芯(2011)上的第一线圈(2012)和第二线圈(2013)，所述第一共模电容(202)安装在电路基板(203)的导电面一侧，第一共模电容(202)包括串联连接的第二电容(2021)和第三电容(2022)，第二电容(2021)和第三电容(2022)的另一端连接有弹性导电片(2023)，第一线圈(2012)和第二线圈(2013)的一端穿过电路基板(203)分别与第二电容(2021)和第三电容(2022)的另一端连接。5.根据权利要求4所述的带有绝缘保护机构的EMI电源滤波器，其特征在于，所述弹性导电片(2023)设置有两个，两个所述弹性导电片(2023)的一端分别固定安装在第二电容(2021)和第三电容(2022)的一端上，所述弹性导电片(2023)设置为弧形结构，其弧形突出部背离所述第二电容(2021)和第三电容(2022)的连接面设置；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏明，费玉兵，
申请(专利权)人：杭州锐凯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：